地下管廊施工裝置和組合體的制作方法

本實(shí)用新型屬于土木建筑工程領(lǐng)域，涉及一種管廊施工裝置和組合體。

背景技術(shù)：

目前在地下綜合管廊的建設(shè)中，一般采用兩種方法，第一種為明開挖施工建設(shè)，第二種為盾構(gòu)法施工建設(shè)。第一種明挖法不僅需要進(jìn)行基坑支護(hù)，而且還需要破壞路面、中斷交通，對于老城區(qū)的交通帶來很多困難；第二種盾構(gòu)法一般用在距地面較深的地鐵工程中，對于距地面較淺、截面積較大，截面形式為方形的綜合管廊不是十分適。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題：本實(shí)用新型提供一種降低造價、施工速度快，質(zhì)量可靠的地下管廊施工裝置，同時提供一種地下管廊施工組合體。

技術(shù)方案：本實(shí)用新型的一種地下管廊施工裝置，包括設(shè)置在預(yù)制管廊一端的攪拌頭推進(jìn)器、固定安裝在所述攪拌頭推進(jìn)器前端的多個攪拌頭、設(shè)置在預(yù)制管廊另一端的管廊頂力部件、與所述管廊頂力部件連接安裝的頂進(jìn)千斤頂，所述攪拌頭推進(jìn)器和攪拌頭沿預(yù)制管廊的橫斷面設(shè)置，攪拌頭前端的外側(cè)四周設(shè)置有用鋼板圍成的分隔抗擾罩。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型裝置中，所述攪拌頭包括支架、設(shè)置在所述支架上的動力裝置、支重輪、由所述動力裝置驅(qū)動的鏈條，所述鏈條外側(cè)設(shè)置有攪拌齒頭，內(nèi)側(cè)與支重輪連接安裝，所述的攪拌頭推進(jìn)器為安裝在預(yù)制管廊端部的水平千斤頂，其前端與攪拌頭連接。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型裝置中，所述分隔抗擾罩的頂端設(shè)置有探測器，所述探測器為形變傳感器、壓力傳感器或傾角器。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型裝置中，還包括連接前后相鄰兩個預(yù)制管廊的中繼接力器，所述中繼接力器以水平設(shè)置的千斤頂為主體構(gòu)成，安裝在后續(xù)預(yù)制管廊的頂端，并與前面一個預(yù)制管廊的尾端連接。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型裝置對應(yīng)的預(yù)制管廊截面為方形、圓形或多邊形，多個攪拌頭按預(yù)制管廊前端的斷面形狀進(jìn)行排列，并固定在攪拌頭推進(jìn)器的前端，攪拌頭推進(jìn)器的后端與預(yù)制管廊相連接。

本實(shí)用新型的地下管廊施工組合體，包括預(yù)制管廊和上述地下管廊施工裝置，二者安裝組合為一體。

本實(shí)用新型地下管廊的施工方法，包括以下步驟：

1)將攪拌頭推進(jìn)器、攪拌頭、分隔抗擾罩、探測器沿預(yù)制管廊頂進(jìn)端的橫斷面安裝定位，管廊頂力部件與預(yù)制管廊另一端對接安裝；

2)啟動攪拌頭和頂進(jìn)千斤頂，開始頂進(jìn)施工；

3)不斷將新的預(yù)制管廊放置到施工工位中，并通過頂管施工將其頂進(jìn)到土層中，直至完成一個工位所有構(gòu)件的頂進(jìn)；

4)將預(yù)制管廊中的土體取出，拆卸探測器、分隔抗擾罩、攪拌頭、攪拌頭推進(jìn)器和管廊頂力部件，完成管廊施工。

進(jìn)一步的，上述方法中，所述步驟2)和3)中，在頂進(jìn)預(yù)制管廊時，通過注水管向攪拌頭處供水，使得構(gòu)件外部的攪拌土體與水混合攪拌成為泥漿或者泥糊，在設(shè)置有中繼接力器時，步驟4)還包括拆卸中繼接力器，并封閉補(bǔ)澆中繼接力器拆除后的空位。采用兩套管廊施工裝置，在同一工作井向相反的方向頂進(jìn)施工，兩套管廊施工裝置中的頂進(jìn)千斤頂背對背設(shè)置，或者兩套管廊施工裝置共用一組頂進(jìn)千斤頂，從而抵消了頂進(jìn)反力。

本實(shí)用新型屬于非開挖施工范疇，其與盾構(gòu)法施工一樣，在管廊的施工中無需破壞路面，直接在地下施工管廊，但其又不同于盾構(gòu)的施工，盾構(gòu)的施工方法是：在管廊向前推進(jìn)的過程中，將管廊前面的土體全部挖除后再拼裝或者頂進(jìn)管廊，而本實(shí)用新型的方法是：在管廊向前推進(jìn)的過程中，僅僅將管廊斷面范圍內(nèi)前部的土體注水?dāng)嚢璩蔀槟酀{后排出，同時頂進(jìn)管廊，在管廊頂進(jìn)到位后，再挖除管廊中間的土體。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型是非開挖施工，因此不會破壞路面，影響交通，對于老城區(qū)、交通繁忙的道路具有很大的優(yōu)越性；

2、本實(shí)用新型是預(yù)制構(gòu)件，與開挖現(xiàn)澆方法相比，預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量更加可靠，施工速度更快，由于不需要破壞路面和恢復(fù)路面，因此造價更低，投資更??；

3、由于本實(shí)用新型有一個分隔抗擾罩和探測器，加之在施工的過程中，管廊內(nèi) 部的土體不取出，因此可以適用于距地面較淺的管廊的施工，且安全度較高。

4、本實(shí)用新型前部的攪拌頭數(shù)量是根據(jù)管廊斷面的大小和形狀由多個攪拌頭組裝而成，具有很大的靈活性，可以適用于各種復(fù)雜斷面，以及較大斷面管廊的施工。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的地下管廊施工裝置布置示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的兩套管廊施工裝置，在同一工作井向相反方向頂進(jìn)施工的示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的攪拌頭及分隔抗擾罩組裝在一起的立體示意圖。

圖4為本實(shí)用新型的多個攪拌頭組裝在管廊的前端面上的立面示意圖。

圖5為圖4的1-1剖面示意圖。

圖6為本實(shí)用新型的單個攪拌頭立面示意圖。

圖中有：攪拌頭1、攪拌頭推進(jìn)器2、分隔抗擾罩3、探測器4、中繼推進(jìn)器5、注水管6、支架11、動力裝置12、支重輪13、鏈條14、攪拌齒頭15。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本實(shí)用新型的地下管廊施工裝置，對應(yīng)的管廊截面為方形、圓形或多邊形，多個攪拌頭1按預(yù)制管廊前端的斷面形狀進(jìn)行排列，并固定在攪拌頭推進(jìn)器2的前端，攪拌頭推進(jìn)器2的后端與預(yù)制管廊相連接。本實(shí)用新型施工裝置的一種實(shí)施例包括：設(shè)置在預(yù)制管廊一端的攪拌頭推進(jìn)器2、固定安裝在所述攪拌頭推進(jìn)器2前端的多個攪拌頭1、設(shè)置在預(yù)制管廊另一端的管廊頂力部件、與所述管廊頂力部件連接安裝的頂進(jìn)千斤頂，所述攪拌頭推進(jìn)器2和攪拌頭1沿預(yù)制管廊的橫斷面設(shè)置，攪拌頭1前端的外側(cè)四周設(shè)置有用鋼板圍成的分隔抗擾罩3。攪拌頭1包括支架11、設(shè)置在所述支架11上的動力裝置12、支重輪13、由所述動力裝置12驅(qū)動的鏈條14，所述鏈條14外側(cè)設(shè)置有攪拌齒頭15，內(nèi)側(cè)與支重輪13連接安裝，所述的攪拌頭推進(jìn)器2為安裝在預(yù)制管廊端部的水平千斤頂，其前端與攪拌頭1連接。攪拌頭推進(jìn)器2與中繼接力器5的結(jié)構(gòu)一樣，都包括：千斤頂、千斤頂后受力連接板、與后受力連接板相連的外擋土板以及內(nèi)擋土板，千斤頂前受力連接板，與前受力連接板相連的外擋土板以及內(nèi)擋土板。本實(shí)用新型實(shí)施例在分隔抗擾罩3的頂端設(shè)置有探測器4，所述探測器4為 形變傳感器、壓力傳感器或傾角器。

本實(shí)用新型裝置的優(yōu)選實(shí)施例中，還包括連接前后相鄰兩個預(yù)制管廊的中繼接力器5，所述中繼接力器5以水平設(shè)置的千斤頂為主體構(gòu)成，安裝在后續(xù)預(yù)制管廊的頂端，并與前面一個預(yù)制管廊的尾端連接。

本實(shí)用新型的管廊施工組合體，包括預(yù)制管廊和上述地下管廊施工裝置，二者安裝組合為一體。

本實(shí)用新型的管廊施工方法，包括以下步驟：

1)將攪拌頭推進(jìn)器2、攪拌頭1、分隔抗擾罩3、探測器4沿預(yù)制管廊頂進(jìn)端的橫斷面安裝定位，管廊管廊頂力部件與預(yù)制管廊另一端對接安裝；

2)啟動攪拌頭1和頂進(jìn)千斤頂，開始頂進(jìn)施工；

3)不斷將新的預(yù)制管廊放置到施工工位中，并通過頂管施工將其頂進(jìn)到土層中，直至完成一個工位所有構(gòu)件的頂進(jìn)；

4)通過螺旋攪拌桿或帶有折疊刮板的桿件將預(yù)制管廊中的土體取出，拆卸攪拌頭1和管廊頂力部件，完成管廊施工。預(yù)制管廊中的土體，可以在每個預(yù)制管廊頂進(jìn)到位時取出，也可以在所有預(yù)制管廊頂進(jìn)到位后一次性取出。

施工過程的步驟2)和3)中，在頂進(jìn)預(yù)制管廊時，通過注水管6向攪拌頭1處供水，使得構(gòu)件外部的攪拌土體與水混合攪拌成為泥漿，在設(shè)置有中繼接力器5時，步驟4)還包括拆卸中繼接力器5，并封閉補(bǔ)澆中繼接力器5拆除后的空位。

本實(shí)用新型施工方法的優(yōu)選實(shí)施例中，采用兩套管廊施工裝置，在同一工作井向相反的方向頂進(jìn)施工，兩套管廊施工裝置中的頂進(jìn)千斤頂背對背設(shè)置，或者兩套管廊施工裝置共用一組頂進(jìn)千斤頂，從而抵消了頂進(jìn)反力。

上述實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和等同替換，這些對本實(shí)用新型權(quán)利要求進(jìn)行改進(jìn)和等同替換后的技術(shù)方案，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。